Page 110 - 26 Fermi

autosostenida. La cantidad de masa critica varia según la geome-
tria del material en el reactor y la composición y nivel de pureza
del combustible nuclear. Si se reduce la pérdida de neutrones,
entonces la masa critica también puede ser reducida.
Por ótra parte, los neutrones están caracterizados por una
constante de tiempo ., que incluye el tiempo necesario de frenado
6
( unos I0- s) y el tiempo de difusión antes de la absorción ( del
orden de I0--3 s). De esta forma, si N es el número de neutrones
0
inicial, los neutrones a lo largo del tiempo siguen la expresión en
función de k :
00
(k,,-1)~
N(t)=N ·e '.
0
Por eso, si k = 1, estamos en condiciones criticas y el nún1ero
00
de neutrones N es constante (N =N ) , mientras que cuando k < 1
0 00
el número de neutrones cae exponencialmente, y si k > 1 tene-
00
mos el estado supercritico en el que el número de neutrones crece
de forma exponencial y se descontrola la reacción.
Los reactores reales suelen estar inicialmente en modo sub-
critico por motivos de seguridad, y utilizan neutrones retardados
y las barras de control para alcanzar el nivel critico operativo.

LA PILA EXPONENCIAL DE COLUMBIA

El impacto del ataque a Pearl Harbor en la sociedad nortean1eri-
cana, ya en guerra, fue enorme: durante un tiempo, algunos cien-
tíficos extranjeros exiliados, especialmente si eran originarios de
los países enemigos, como era el caso de Fermi, siguieron bajo
un oscuro halo de sospecha, pues cualquiera podía ser un espía,
y se intentó mantener siempre a norteamericanos, o a científicos
de mucha confianza, a la cabeza de los grupos de investigación
sobre el uranio. Bajo estas circunstancias se fundó en Chicago el
Laboratorio Metalúrgico, dirigido por Arthur Compton, con la in-
tención de obtener plutonio a partir de reacciones nucleares con
uranio y con el grafito como moderador. El nombre era una tapa-

110 EL PROYECTO MANHATTAN